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2018年郑州大学化学与分子工程学院925物理化学(五)考研强化五套模拟题

  摘要

一、计算题

1. 己知某实际气体状态方程为

(1)计算lmol 该气体在298K , 程的

为多少?与(1)中结果比较并讨论。

(2)选择合适判据判断过程可逆性 (3)若该气体为理想气体,经历上述过程【答案】系统处于衡外压状态,所以则膨胀过程中所作的功为:

(1)该过程为恒温过程 因

由状态方程得,

过程为恒温过程,则

(2)可用熵判据来判断过程是否可逆 对过程⑴

该过程为不可逆过程

(3)对于理想气体,因为温度不变,

所以没有考虑分子间相互作用力。

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下,反抗恒外压

恒温膨胀过程所作的功,以及这一过

与(1

)中结果相同。说明对于具有

状态方程的实际气体,其内能与体积无关。该状态方程仅仅是考虑气体分子的体积,

2. 在密闭容器中放入

(1)在(2

)在

403K 时的度

并按下式分解:

时,

实验测得混合气的密度为

计算反应在

的离解

时*系统的压力是否有定值? 总压力为

(3)若总压力仍维持在101325 Pa , 而其中是惰性气体Ar , 求此时

【答案】(1)通过计算该体统的自由度来判断系统的压力是否有定值 该系统中:因(2)设初始为

平衡时

C=1

即系统的压力不为定值。

的转化率为A ,则

总质量为

的摩尔质量:

则由理想气体:

(3)

解得

3. 298K 时,测得当

分压为

时,

气体在水中的饱和浓度为

设气体为理想气体,溶液为稀溶液,计算在29SK 和系统的吉布斯函数变化,并指出所用标准态。

【答案】以lmol 溶液为基准:

溶解于lmol 水至饱和时,

水的标准态为温度为T 压力为

的纯态。

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4. 在293 K时,苯酚水溶液的质量摩尔浓度分别为的表面张力分别为和

【答案】在浓度为

的平均表面超额

请分别计算浓度区间在

时,其对应

设苯酚水溶液的活度因子都等于1,表面张力随溶液

的区间内

浓度的变化是均匀的,水在该温度下的表面张力为

利用吸附等温式,活度用平均活度

同理,在浓度为的区间内

5. 已知电池反应

(1)写出电池表达式及电极反应; (2)己知电动势;

(3)计算反应的标准平衡常数。 【答案】(1)电池表达式:电极反应:负极:正极:

(2)298K 时的标准电动势:

计算该电池在298 K 时的标准

(3)由

6. 1mol 理想气体依

Q 、W 。已知

【答案】可逆膨胀后的压力为:理想气体状态方程为:则可逆膨胀前的温度为:

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可知

(C 为常数)从100kPa ,

可逆膨胀到

求该过程的